冰箱的发明.doc

冰箱的發明19世紀末，一個在英格蘭工作的美國人雅可比帕金斯有了一個新發現，這一發現導致了冰箱的發明。1834年他發現當某些液體蒸發時，會有一種冷卻效應。帕金斯要求一群技工來製造一個可證實這個想法的工作模型。不久，家用冰箱體積變得更小，更有便於進入廚房。果然，這個裝置在某個晚上真的産生了一些冰。技工們興奮地拿著冰，跳進一輛馬車，飛速駛向帕金斯的住房，向他展示所取得的成果。下圖：冰箱最重要的用途之一是在輪船上。大型冷藏庫意味著船舶能夠在長距離航行中運載食用鮮肉，例如羔羊肉能從新西蘭出口到歐洲。帕金斯此時已上了年紀，他沒有在市場上出售自己的發明物。出售發明物的人的生活在澳大利亞的一個蘇格蘭印刷工約翰哈裏森。哈裏森很可能在並不瞭解帕金斯成果的情況下發現了冷卻效。他用醚來清洗金屬印刷鉛字，某一天注意到了物質的冷卻效應。到1862年，他的第一批冰箱就上市了。哈裏森還在維多利亞本狄哥一家啤酒廠裏設置了第一個製冷車間。德國工程師卡爾馮林德在1879年製造出了第一台家用冰箱。 若排除電器之外，有類似冰箱的功能在我國古代人們就發明瞭食物防腐保鮮的方法。詩經中就有奴隸們冬日鑿冰儲藏，供貴族們夏季飲用的記載。古籍周禮記載“祭祀共冰鑒”。鑒其實就是個盒子，裏頭放冰，再將食物放在冰的中間，起到對食物防腐保鮮的作用。由此可見，鑒是我國的冰箱之祖了。1978年，湖北省隨縣曾侯乙楚墓就出土了一件“銅冰鑒”。它是一件雙層器，方鑒內套有一方壺。夏季，鑒、壺壁之間可以裝冰，壺內裝酒，冰可使酒涼。可以說，銅冰鑒是迄今為止世界上發現最早的冰箱了。冰箱的構造冰箱的構造是這樣組成的。 沿著黑色的箭頭，可以瞭解氣體是以怎樣的流向發生變化的。 帶有黃色、紅色、藍色的箭頭，是發生氣體循環的情況。其各自的作用如下。 壓縮機：對氣體加壓，使它變為液體。 散熱器：將熱量排到冰箱外部。 冷卻器：減壓，將氣體還原為氣態。 這時被帶走的汽化熱就可以冷卻電冰箱。冷氣機的構造冷氣機係利用冷凍循環之四個主要配件：壓縮機、冷凝器、冷媒控制器或稱阻流器（毛細管）、蒸發器等組合而成，其各項功能說明如下：壓縮機：以馬達為動力，將低壓低溫之氣態冷媒壓縮成高壓高溫之氣態冷媒，也是冷媒在系統中循環之動力來源。 冷凝器：是將高壓高溫之氣態冷媒，經冷卻介質（空氣、水）冷卻（放熱）成高壓中溫之液態冷媒。在蒸發器中由冷媒所吸收的室內熱量，即藉由冷凝器，利用冷卻介質及風扇吹送至室外空氣中。 冷媒控制器：主要作用是將高壓中溫液態冷媒降壓成低壓中溫之液態冷媒，降壓之目的是配合蒸發器蒸發，使冷媒在低壓下能低溫蒸發（吸熱）。 蒸發器：是將低壓中溫液態冷媒蒸發吸熱成低溫低壓之氣壓冷媒，當室內空氣流經蒸發器，此時冷媒吸收室內空氣之熱量而蒸發，造成流經蒸發器之室內空氣下降，達成冷氣目的。冷媒：是一種容易揮發的液體，在冷凍系統管路中循環，好比人體之血液一樣，在蒸發器中扮演吸熱的作用，在冷凝器中扮演放熱作用。所以冷氣系統不是製冷之之機械，而是熱量搬運機械，將室內之熱量運至室外而已。冰箱故障的原因冰箱不冷上下不冷，門打開，燈泡會亮，表示有電，大部分是起動器壞。冷凍庫會結冰，冷藏室不冷。一、風扇不動。二、除霜電熱管有問題、5度c NG、溫度保險絲斷、除霜定時氣NG、門有縫隙或門未關好，造成不停運轉，以至冷凍庫水道結冰，風下不去冰箱的省電方法省電隨手做1. 開門次數盡量少和短，若以每次開門時間半分鐘至1分鐘計，箱內溫度恢復原狀壓縮機就要工作五秒鐘，耗電0.008kWh。 2. 箱內溫度調節適宜，在盛夏電冰箱的冷藏室溫度宜為5，比定為8每月多耗電十幾千瓦，而且保鮮差，一般食物保鮮效果810最佳，冷凍室的溫度14比18要省電2%左右。3. 貯存食物不宜過滿過緊，食品之間與冰箱內壁之間應1公分以上的空隙，以利箱內冷空氣對流使箱內溫度均勻穩定，減少耗電。 4. 熱的食品應冷卻至室溫，然後放入雪櫃內，減少用電量和不必要的水份。 5. 及時除霜，一般電冰箱內出風口表面霜層達5公厘時就應除霜，如持霜太濃會產生很大的熱阻，影響冷熱交換，製冷效果差，耗電量增多。隨時注意小細節6. 製作冷凍食品使用冷開水，忌用熱開水，最好在夜間放入電冰箱，因夜間環境溫度低。 7. 經常保持電冰箱兩側或背部清潔，冷凝器和壓縮機的表面灰塵影響散熱效果，耗電量會增加。 8. 光線較好的房間，電冰箱內的照明燈可拆下不用，除了可以省電外，還可減少使用燈的溫度升高。 9. 有內臟的雞或魚等食材，應先挖去內臟，放入保鮮袋中裝好，先放在冷藏室降溫後再移入冷凍室，另外食品用較小的包裝保存也會比較省電。 10. 利用冷凍食品節電，冷凍食品食用前先放在冷藏室內退冰，充分利用冷凍食品的冷凍能量。電冰箱除了選購有變頻或多門的機種外，在使用上也需要多注意，才能達到真正節能省的的功效，也不枉你花比較多的錢在購買變頻或多門的電冰箱上，等政府的政策徹底執行，還不如現在開始隨手開始省電，搞不好你省下的會比政府補助的還要多！冰箱的製冰方法電機壓縮式冰箱 簡稱壓縮式冰箱。它是使用最多的一種冰箱其產量佔冰箱總產量的90以上。吸收式冰箱約佔 5。壓縮式冰箱由壓縮機冷凝器乾燥過濾器毛細管(節流裝置)蒸發器組成封閉的製冷系統(圖2 電機壓縮式冰箱製冷系統 )系統中充入製冷劑氟利昂實現製冷功能。壓縮機冰箱上使用的全封閉式壓縮機有往復活塞式(簡稱往復式)和旋轉活塞式(簡稱旋轉式)兩種。往復式壓縮機又分為曲柄滑管式和連杆活塞式。輸出功率小於150W的壓縮機多採用曲柄滑管式大於150W的多採用連杆活塞式或旋轉式。旋轉式壓縮機具有體積小重量輕零部件少製冷效率高等特點但零部件加工精度和材料耐磨性要求高。冷凝器有百葉窗式絲管式(又稱鋼絲式)翅片管式和內裝式(冷凝器貼附在箱體後壁或側壁板內側)等。乾燥過濾器使用120180目的濾網乾燥劑使用4級分子篩或硅膠。毛細管用內徑0.62mm長14m的銅管製作。蒸發器有鋁板吹脹式鋁板鋁管或銅板銅管黏合的管板式單脊翅片管式和翅片盤管式(多在間冷式冰箱上使用)。 工作時壓縮機吸入在蒸發器中吸熱蒸發的製冷劑蒸氣經過壓縮成為高溫高壓(約為10幾個大氣壓)蒸氣被送往冷凝器。冷凝器向外界空氣散熱將高溫高壓蒸氣冷凝成液態製冷劑再經過乾燥過濾器濾掉混入系統中的微量雜質和水分以防止在毛細管中發生“髒堵”或“凍堵”。然後液態製冷劑經毛細管節流送入蒸發器。在蒸發器內製冷劑由於壓力突然降低而劇烈沸騰蒸發同時吸收箱內被冷卻物品的熱量產生製冷效果。製冷劑蒸氣再次送入壓縮機。如此循環往復使箱內保持設定的低溫。 吸收式冰箱 利用吸收-擴散製冷原理製成的冰箱(圖3 吸收式冰箱製冷系統 )。由發生器精餾器冷凝器蒸發器吸收器貯液罐組成封閉的製冷系統系統中充入氨(製冷劑)水(吸收劑)氫(擴散劑)三種組分。 吸收式冰箱靠工質的液位差和密度差產生自然循環實現製冷。來自貯液罐的濃氨液經液-液熱交換器換熱後進入發生器。發生器中的濃氨液受到電或氣體加熱器加熱而產生氣泡。由於熱虹吸的作用帶氣泡的氨水自提昇管上行至發生器上部時氣泡破裂含有水蒸氣和氨蒸氣的混合氣體進入精餾器並在其內分餾。分餾後因氨蒸氣較水蒸氣的冷凝溫度低故氨蒸氣進入冷凝器水蒸氣則凝成液滴返回發生器的外套管中。進入冷凝器的氨蒸氣被外界空氣冷卻放出熱量在10多個大氣壓(相當於1MPa以上的壓力)下變為液態氨。液態氨進入蒸發器並在擴散劑氫氣中迅速蒸發擴散吸收周圍的熱量產生製冷效果。 在蒸發器中形成的氫氨混合氣因密度大於氫氣隨即下行經氣-氣熱交換器換熱後通過貯液罐上部空間進入吸收器中。同時發生器中氨蒸發後剩餘的稀氨水由於提昇管的作用被汲到發生器上部經連通管進入吸收器上部形成從上向下的液流它與由下向上流動的氫氨混合氣在吸收器內相遇氨氣被稀氨水溶液吸收氫氣則經過吸收器上部返回蒸發器。在吸收器中吸入氨氣的稀氨水變為濃氨水進入貯液罐再送往發生器使循環周而復始。 吸收式冰箱系統內沒有機械運轉部件無機械磨損使用壽命長且運轉時沒有振動和噪聲特別適用於醫院臥室等需要保持寧靜的場所。這種冰箱可以使用電煤氣煤油液化石油氣天然氣太陽能等多種能源製冷因而也適於電力不足無電源的農林牧地區邊防哨卡船舶等的食物冷藏。吸收式冰箱比相同功率的壓縮式冰箱的製冷量小故首次降溫速度慢使用電能製冷時耗電比壓縮式冰箱高。 熱電冰箱 利用半導體材料的熱電效應(珀耳帖效應)實現製冷的冰箱(圖4 熱電製冷原理 )。將一塊P型半導體和一塊N型半導體聯接成電偶對接上直流電源在兩個接頭處分別形成“冷端”和“熱端”。如果不斷移走“熱端”的熱量使其保持一定的溫度則“冷端”即開始製冷。實際應用時要把電偶對串聯或並聯起來組成熱電堆熱端置於箱外向周圍介質(空氣或水)散熱冷端置於箱內吸熱即成為熱電冰箱。如果將電源的正負極對調則可變為加熱的保溫箱。 熱電冰箱無機械運動部件使用時沒有振動和噪聲壽命長維修簡便不用製冷劑沒有污染調節工作電流的大小即可改